270px|mały|prawo|Instrumentalne dane o globalnej temperaturze w latach 1850–2007. Jako zero na wykresie przyjęto średnią temperaturę z lat 1961–1990. 270px|mały|prawo|Instrumentalne dane o globalnej temperaturze w latach 1880–2016. Jako zero na wykresie przyjęto średnią temperaturę z lat 1951–1980. Instrumentalne pomiary temperatury – w meteorologii i klimatologii, pomiary temperatury atmosfery i oceanów bezpośrednio z użyciem termometrów. Są jednym z głównych źródeł wiedzy o klimacie Ziemi, w ostatnich dekadach coraz częściej uzupełnianym pomiarami satelitarnymi w podczerwieni oraz wykonywanymi przez sondy zanurzeniowe i sondy atmosferyczne.
Historia Pomiary temperatury powietrza przy użyciu termometrów wykonywane są regularnie od XVII wieku. Najstarsza nieprzerwana seria pomiarowa pochodzi ze środkowej Anglii i zawiera dane od 1659 roku. Pomiary wykonywane są przy użyciu termometrów rtęciowych lub alkoholowych (a współcześnie również termometrów elektronicznych), które są wzorcowane przez porównanie do stałych, niezmiennych wartości temperatury, takich jak punkt potrójny wody, czy temperatura topnienia określonych metali. Liczba stacji pomiarowych rośnie, lecz tylko niewiele może pochwalić się nieprzerwaną serią pomiarów od XIX wieku.